Msc. Ing. José Luís Capote Fernández,
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Transcript of Msc. Ing. José Luís Capote Fernández,
Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en la IDE Nacional
aplicando geo-consultas con Tocororo
Linking the needs of the end user with the data into the National SDI applying generic geo-queries with “Tocororo”
Msc. Ing. José Luís Capote Fernández,
Msc. Ing. Rafael Cruz Iglesias, Msc. Lic. Guillermo González Suárez, Msc. Lic. Osmani Herrera González, Tec. Liset Becerra LugonesGrupo Empresarial [email protected]
Proyecto “Evaluación y potenciación del papel de las Infraestructuras de Datos Espaciales en el desarrollo sostenible en América Latina y el Caribe”
4-8 de diciembre, 2006. Buenos Aires. Argentina.
Enfoque del Trabajo• Alto costo de las Aplicaciones de Sistemas de
Información Geográficos.
• Abundancia de información temática útil para la toma de decisiones inutilizada por falta de conocimiento de su existencia.
• Subutilización de la información geoespacial proveída en las IDE (generalmente limitada sólo a visualización de mapas).
• Limitaciones en la Interacción de los usuarios con los sistemas informativos que utilizan datos geoespaciales.
AntecedentesTelefonía PúblicaTelefonía Pública
Consultas predefinidas en la aplicación
AntecedentesDiccionario de Nombres GeográficosDiccionario de Nombres Geográficos
Consultas utilizando palabras Claves.
AntecedentesTocororo (versión actual)Tocororo (versión actual)
Consultas utilizando palabras Claves.
Componentes principales
• La componente geoespacial– Visualización de Mapas.– Objetos geográficos y Geometrías.– Relaciones Geográficas.
• La componente Web– Datos distribuidos - “mantener localmente / acceder
globalmente”– Servicios compartidos, débil o fuertemente acoplados a
geodatos.– Interoperabilidad entre tecnologías, vendedores y arquitecturas.
Entorno técnico
• Servicios Geoespaciales definidos por OGC– Servicio de Objetos Geográficos en Web (WFS)– Servicio de Mapas en Web (WFS)– Catalogos de Servicios Web Geoespaciales (CWS)
• Codificaciones definidas por OGC– Lenguaje de Marcado Geográfico (GML).– Codificación de Filtros espaciales (FE).– Descriptor de estilos de Capas (SLD).
Esquema de funcionamiento actual de Tocororo
Reporte de Datos obtenidos de una Consulta
Filtrado temático de los Datos
Tocororo(Consultas Espaciales)
Operaciones espaciales entre los Datos
Generación de mapas Temáticos y de Selección
Mapas temáticos sobre el resultado de consultas
Visualización del resultado de una consulta de selección
Tocororo(Personalización de los Mapas)
Enfoque del Trabajo• Alto costo de las Aplicaciones de Sistemas de
Información Geográficos.
• Abundancia de información temática útil para la toma de decisiones inutilizada por falta de conocimiento de su existencia.
• Subutilización de la información geoespacial proveída en las IDE (generalmente limitada sólo a visualización de mapas).
• Limitaciones en la Interacción de los usuarios con los sistemas informativos que utilizan datos geoespaciales.
Consulta Geoespacial Típica
•¿Qué Embalses a 2 kilometros de Manicaragua tienen agua potable?•¿Qué Municipios tienen escuelas con 1 estudiante?•¿Qué campesinos viven a 100 metros de la autopista y tienen ganado vacuno?•¿Cuántos automóviles de la empresa “” están a 1 kilómetro de playa Guanabo?
Traducir
•Servicios de acceso a Datos Geoespaciales (WFS, WCS).•Servicios de Metadatos.•Servicios de gestión de ontologías geoespaciales.•Servicios de visualización de Mapas (WMS).•Servicios de Análisis gramatical utilizando Semántica geoespacial.•Inferencia y razonamiento automático.
Componentes principales• La componente geoespacial
– Visualización de Mapas.– Objetos geográficos y Geometrías.– Relaciones Geográficas.
• La componente Web– Datos distribuidos - “mantener localmente / acceder
globalmente”– Servicios compartidos, débil o fuertemente acoplados a
geodatos.– Interoperabilidad entre tecnologías, vendedores y arquitecturas.
• La componente Semántica– Interoperabilidad entre comunidades y dominios.– Software Flexible– Razonamiento automático e Inferencia.
•Ontologías. Vía para representar el conocimiento.•Lenguajes de marcado: Para representar los conocimientos que contienen las ontologías.•Aplicaciones y Servicios Web: Para la gestión del conocimiento.
Tecnologías para la Web Semántica
Recientemente OGC ha lanzado un experimento de interoperabilidad basado en la Web Semántica. Algunos grupos académicos pertenecientes a OGC han comenzado a publicar ontologías geoespaciales.
Algunas de las actuales espécificaciones se encuentran en revisión con vistas a incorporarles capacidades semánticas. Una de estas espécificaciones es la de codificación de filtros que en su versión actual no las presenta.
OGC y la Semántica geoespacial en web
Pila de Interoperabilidad
• Significado - ? (OWL, RDF, MDL, …)Significado - ? (OWL, RDF, MDL, …)
• Vocabulario – UML, XML Schema, OWS
• Codificación - ASCII, UTF-8, XML
• Control – TCP, HTTP, WAP
• Señal – Protocolos de Internet, DNS
• Transporte – Ethernet, WiFi, GPRS
• Medio – Conexión Física
Relaciones Semánticas
Relación Terminológica
Sinonimia
Construcción-Edificio
Relación de Inclusión
Es Un(a) (Clase)
Hospital-Construcción Meronimia
Es parte de
Habitación-Construcción
Contiene a
Estadium-campo atlético
Lenguaje de Marcas EXtensible (XML) <?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1" ?> <FeatureCollection xmlns="http://www.iderc.co.cu/gmix" xmlns:gml="http://www.opengis.net/gml"
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Esquema de XML (XSD)<?xml version="1.0" encoding="ISO-8859-1" ?> <xsd:schema targetNamespace="http://www.iderc.co.cu/gmix" xmlns:gmix="http://www.iderc.co.cu/gmix"
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Lenguaje de Ontologías en Web (OWL)• <owl:Class rdf:ID="Mercator">• <rdfs:subClassOf>• <owl:Restriction>• <owl:onProperty>• <owl:FunctionalProperty
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rdf:about="#Projection_References"/>• </owl:onProperty>• <owl:cardinality
rdf:datatype="http://www.w3.org/2001/XMLSchema#int"• >1</owl:cardinality>• </owl:Restriction>• </rdfs:subClassOf>•
<rdfs:subClassOf> <owl:Restriction> <owl:allValuesFrom> <owl:Class> <owl:unionOf rdf:parseType="Collection"> <owl:Class rdf:about="#Standard_Parallel"/> <owl:Class rdf:about="#Scale_Factor_at_Equator"/> </owl:unionOf> </owl:Class> </owl:allValuesFrom> <owl:onProperty> <owl:ObjectProperty rdf:about="#Projection_References"/> </owl:onProperty> </owl:Restriction> </rdfs:subClassOf> </owl:Class>
Esquema de funcionamiento de Tocororo Semántico
IDE
•WMS
•WFS
•WCS
Elemento Geográfico:
.Capa Geográfica (Ríos).
•Geoid.
•Representación Geométrica.
•Sistema de Referencia Espacial.
Instancia de Ontología Geoespacial
Ontología Dominio1
Ontología Dominio2
Ontología Dominio n
…
OntologíaGeoespacial
Base
Base Genérica de
Conocimientos
OntologíaDe
Servicios OpenGIS
Ontología Geoespacial Base (gml:multilinestring)
Ontología de Dominio
Dominio: Hidrografía, Clase: Río
Herencia
Generación de Ontologías Geoespaciales
Unión
WFS/describeFeatureType
IDE
•WMS
•WFS
•WCS
BDn
DBMS
dbid Nombre Longitud (Km)
1 Yaguanabo 50
2 Cauto 560
Elemento Geoespacial (Río):
•Geoid.
•Representación Geométrica.
•Sistema de Referencia Espacial.
Consulta a Base de Datos en Web
Ríos de Cuba
Instancia de Ontología Geoespacial
geoid dbid
Instancia de Ontología Geoespacial Temática
Generación de Ontologías Geoespaciales Temáticas
IDERC
Portal Geoespacial Nacional www.iderc.co.cu
Portales Territoriales(Gobierno)
Sitios institucionales y corporativos
e-Gobierno
Educación
Desarrollo sostenible
Manejo de desastresControl de flota
Defensa
Salud
Visión de Utilización de la IDERC
Visión de funcionamiento de Tocororo en la IDERC(1)
Servicio de RegistroBase de Datos Local de Tocororo
1 2n
WMS/WFS1
WMS/WFS2
WMS/WFS3
WMS/WFSn
Servicio de RegistroBase de Datos Local de Tocororo
Visión de funcionamiento de Tocororo en la IDERC(2)
1 2n
WMS/WFS1
WMS/WFS2
WMS/WFS3
WMS/WFSn
IDERC
Visión de funcionamiento de Tocororo en la IDERC(3)
1 2n
WMS/WFS1
WMS/WFS2
WMS/WFS3
WMS/WFSn
Servicio de RegistroBase de Datos Local de Tocororo
Usuario 1
SLD 1
Usuario 2
SLD 2
Usuario n
SLD n
Conclusiones• Tocororo constituye un escenario de uso de Semántica Geoespacial en
Web en entornos IDE orientado a la visualización de datos estadísticos georreferenciables.
• Tocororo es una herramienta útil para la toma de decisiones de los usuarios de una IDE ya que permite realizar búsquedas sobre información estadística distribuida en la misma.
• La búsqueda sobre palabras claves ofrece resultados que carecen de relación con el significado real de la pregunta realizada.
• Existe una necesidad de incorporar elementos de Semántica a los sistemas basados en la recuperación de información a partir de consultas de usuario.
• La utilización de los Mapas Temáticos como método de visualización de los resultados de consultas a datos estadísticos permite un mejor análisis de los resultados incorporando la variable geoespacial a la inspección de los mismos.
Enlazando las necesidades del usuario final con los datos en la IDE Nacional
aplicando geo-consultas con Tocororo
Linking the needs of the end user with the data into the National SDI applying generic geo-queries with “Tocororo”
Proyecto “Evaluación y potenciación del papel de las Infraestructuras de Datos Espaciales en el desarrollo sostenible en América Latina y el Caribe”
4-8 de diciembre, 2006. Buenos Aires. Argentina.
Msc. Ing. José Luís Capote Fernández,
Msc. Ing. Rafael Cruz Iglesias, Msc. Lic. Guillermo González Suárez, Msc. Lic. Osmani Herrera González, Tec. Liset Becerra LugonesGrupo Empresarial [email protected]